Question

圖5-2-2是發(fā)射通信衛(wèi)星的基本原理示意圖，先用火箭將衛(wèi)星送入一近地圓軌道1運(yùn)行，在適當(dāng)時(shí)機(jī)開(kāi)動(dòng)星載火箭，將其送上一橢圓軌道2運(yùn)行，然后再次適時(shí)開(kāi)動(dòng)星載火箭，將衛(wèi)星送到與地球自轉(zhuǎn)同步運(yùn)行的軌道3.下列說(shuō)法正確的是________________.

圖5-2-2

A.變軌后瞬間與變軌前瞬間相比,衛(wèi)星的速度增大

B.第一次變軌后瞬間衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)

C.第二次變軌后衛(wèi)星運(yùn)行速度一定比變軌前衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度要小

D.第二次變軌后衛(wèi)星運(yùn)行速度一定比第一次變軌前衛(wèi)星的運(yùn)行速度大

E.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度

Answer 1

解析：變軌的瞬間要開(kāi)動(dòng)火箭加速，因此變軌后的瞬間速度比變軌前瞬間速度大（第一次變軌前的運(yùn)行速度v₁小于第一次變軌后的瞬間速度v₂，v₂亦即衛(wèi)星在橢圓軌道上的最大速度）；此時(shí)衛(wèi)星需要的向心力突然增大，而地球?qū)λ�的萬(wàn)有引力不變，不足以提供向心力，衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng).設(shè)衛(wèi)星在橢圓軌道上的最小速度為v₃，此時(shí)再次開(kāi)動(dòng)火箭加速，衛(wèi)星本來(lái)要做向心運(yùn)動(dòng)，則改做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v₄，v₄一定比v₃大，但比v₁小.（想想為什么？）衛(wèi)星在軌道1上時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其加速度a₁=v₁²/r₁（式中r₁是軌道1的半徑），但衛(wèi)星在軌道2上Q點(diǎn)的加速度a₂卻不等于v₂²/r₁，因?yàn)榇藭r(shí)衛(wèi)星的軌道是橢圓，衛(wèi)星經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的軌道的曲率半徑不等于r₁，另外其速度v₂＞v₁，但并不知道是多少，可以根據(jù)動(dòng)力學(xué)關(guān)系來(lái)判斷a=F_引／m,a₁=a₂,E錯(cuò).

答案：ABC